地球大氣圈層結構及特性解析

地球的外圍環繞著三大圈層：大氣圈、水圈和生物圈。這三個圈層的物質組成及特性各有特色，其中大氣圈與我們的生產生活緊密相關，且其厚度在所有圈層中最為龐大。

地球上的大氣總質量約為5.5億千克，僅占地球質量的百萬分之一。受地球引力的影響，大氣層隨著高度的增加變得越來越稀薄。人們將極光出現的最高點1200公里定義為大氣層的上限。

大氣在垂直方向上表現出明顯的物理性質差異。因此，根據這些差異，可以將大氣自下而上劃分為五個層次：對流層、平流層、中間層、熱層和散佚層。

(一)對流層

對流層是地球大氣的最底層，從地面起算，平均厚度約為10至12公里。盡管在整個大氣層中它的厚度相對較薄，但這里集中了75%的大氣質量和90%以上的水汽。大部分的天氣現象，如云、霧、雨、雪以及雷電等，都發生在這一層。同時，對流層的氣溫隨著高度的增加而逐漸降低，平均每上升1000米，氣溫下降大約6℃。因此，它是天氣變化最為復雜且對人類生活影響最大的層次。

(二)平流層

從對流層頂部至50至55公里的高度區間被稱為平流層。在這個層內，空氣主要進行水平運動，對流活動較弱，氣流相對穩定，能見度較高，天空晴朗，這對于飛行來說是一個有利條件；然而，由于空氣較為稀薄，飛機對操控的反應會變得遲緩，這也帶來了一定的不便。

(三)中間層

從平流層頂部至大約85公里的高度區間被稱為中間層。這一層的特征是：隨著臭氧含量的減少以及氮、氧等氣體吸收了上層大氣中更短波長的太陽輻射后，氣溫會隨高度的增加而迅速下降，到達該層頂部時，溫度可降至-83℃以下。

(四)暖層

從中間層頂部至大約800公里的高度區間被稱為暖層，也稱為熱層。暖層大氣直接吸收太陽紫外線輻射，導致溫度隨著高度的增加而上升。在白天，氣溫最高可達1700℃，而在夜間，最低氣溫也在200℃左右。

(五)散佚層

800公里以上的大氣層統稱為散佚層，這是大氣的最上層。該層的空氣非常稀薄，溫度高達數千攝氏度，大氣粒子能夠克服地球引力逸入外層空間。

【試題練習】

宋代著名詞人蘇軾在《水調歌頭》中寫道：“我欲乘風歸去，又恐瓊樓玉宇，高處不勝寒”。請問這種現象產生的原因是( )。 A.對流層空氣上熱下冷，空氣不穩定性 B.平流層臭氧含量高，吸收較多太陽輻射溫度低 C.對流層氣溫分布特點是隨高度上升，氣溫降低 D.平流層空氣稀薄，升溫作用不明顯 【解析】 本題的正確答案是C。“我欲乘風歸去，又恐瓊樓玉宇，高處不勝寒”表明對流層的氣溫隨著高度的增加而降低。選項A不正確，因為對流層是上冷下熱的；選項B也不正確，平流層中的臭氧層對紫外線有過濾作用，與題目無關；選項D同樣錯誤，因為平流層的氣流穩定，有利于飛機飛行。

(責任編輯：佚名)